Исследование состава и свойств нефти, ее качества и направлений переработки. Оценка качества прямогонных фракций нефти и их использования. Изучение вторичных процессов переработки нефти. Анализ состава, свойств и показателей качества природных газов.
Аннотация к работе
Понятие «топливо» объединяет вещества, выделяющие (в результате тех или иных преобразований) энергию, которая может быть использована. Таким образом, энергетическим топливом называются горючие вещества, которые экономически целесообразно использовать для получения в промышленных целях большого количества теплоты. К искусственному относится топливо, полученное в результате термической переработки природного топлива: кокс; брикеты угля; древесный уголь; мазут; бензин; керосин; солярное масло; дизельное топливо; доменный и коксовый генераторные газы; газы подземной газификации. Топливо также подразделяют на твердое (дрова, уголь, сланцы, торф), жидкое (нефть, мазут, бензин, керосин, солярное масло, дизельное топливо) и газовое (природные газы, искусственные газы и газы подземной газификации).Добываемая из нефтепромысловых скважин нефть, строго говоря, нефтью является лишь частично, поскольку вместе с ней из скважины выносится: газ, пластовая вода, содержащая минеральные соли и механические примеси. Углеводородный газ, называемый попутным газом, растворен в нефти и механически смешан с нею, количество его составляет от 10 до 300 м3/т нефти и называется газовым фактором скважины. Содержание пластовой воды в нефти колеблется от 5 до 90% на нефть и называется обводненностью скважины. Механические примеси (до 1% на нефть) состоят из песчинок, пластовой породы, кристалликов минеральных солей, окалины и др. Такую «сырую» нефть нельзя транспортировать и перерабатывать на НПЗ без тщательной подготовки по следующим причинам: 1) высокое содержание растворенного газа в нефти отрицательно в ввиду того, что: а) увеличивается давление насыщенных паров нефти (Рн.к.), что снижает безопасность эксплуатации нефтепроводов;Вода и нефть, взаимно нерастворимы (лиофобны) и при интенсивном перемешивании образуют водонефтяную дисперсную смесь (эмульсию «вода в нефти»). Образуется такая эмульсия за счет турбулизации водонефтяной смеси при движении ее по стволу скважины, через задвижки и штуцеры и по трубопроводам от скважины до узла подготовки нефти. Капли (глобулы) диспергированной воды имеют диаметр (dk) от 0,1 до 1000 мкм, и каждая из них окружена адсорбированной на поверхности глобул сольватной оболочкой - концентратом высокомолекулярных полярных веществ нефти (смолисто-асфальтовых веществ), называемых эмульгаторами. Интенсивность адсорбции эмульгаторов на поверхности глобул воды определяется тем, что дисперсная фаза (вода) при указанных выше размерах капель имеет огромную межфазную поверхность (десятки квадратных метров в литре нефти). Кроме того, с повышением температуры меняются состав и толщина сольватного слоя вокруг глобул воды (за счет увеличения растворимости в нефти).Этот выход (в % мас.) принято называть потенциальным содержанием данной фракции в нефти (теоретическим выходом), а суммарный выход фракции до 3500С - потенциальным содержанием суммы светлых фракций в нефти (). В справочной литературе [10] содержатся данные по разгонке для нефти в аппарате АРН-2. По этим данным можно построить кривую ИТК нефти и определить в ней потенциальное содержание фракций (рис.2.1). На практике при перегонке нефти имеет значение не то, сколько светлых фракций выкипает в нефти при ее перегонке на АРН-2, а то, сколько светлых нефтепродуктов товарного качества можно получить из нефти при перегонке ее в промышленных условиях. В основу индексации нефти (в соответствие с ГОСТ 38-01197-97) входят: содержание серы в нефти; потенциальное содержание фракций, выкипающих до 3500С; потенциальное содержание и качество базовых масел; содержание парафина в нефти.Подготовленная на ЭЛОУ нефть поступает на установки первичной перегонки для разделения на дистиллятные фракции и мазут или гудрон. Поэтому для их облагораживания, а также углубления переработки нефти продукты, полученные на установках атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонки, используются в качестве сырья вторичных (деструктивных) процессов в соответствии с вариантом переработки нефти. Нефть как сырье для перегонки обладает следующими свойствами: имеет непрерывный характер выкипания, невысокую термическую стабильность тяжелых фракций и остатков, содержащих значительное количество сложных малолетучих и практически нелетучих смолисто-асфальтеновых и серо-, азот-и металл органических соединений, резко ухудшающих эксплуатационные свойства нефтепродуктов и затрудняющих последующую их переработку. Поскольку температура термической стабильности тяжелых фракций примерно соответствует температурной границе деления нефти между дизельным топливом и мазутом по кривой ИТК, первичную перегонку нефти до мазута проводят обычно при атмосферном давлении, а перегонку мазута - в вакууме. Выбор температурной границы деления нефти при атмосферном давлении между дизельным топливом и мазутом определяется не только термической стабильностью тяжелых фракций нефти, но и технико-экономическими показателями процесса разделения в целом.При неглубокой переработке нефти по топливному варианту перегонка ее осуществляется на у
План
ОГЛАВЛЕНИЕ
Тема 1. Подготовка нефти и газового конденсата к транспорту и переработке
1.1 Балластные компоненты нефти
1.2 Водонефтяная эмульсия. Методы разрушения водонефтяных эмульсий
1.3 Требования, предъявляемые к нефти перед транспортом. Товарная нефть
Тема 2. Фракционирование нефти. Определение потенциального выхода фракций
2.1 Определение потенциального содержания дистиллятных продуктов перегонки нефти с помощью ИТК
2.2 Технологическая классификация нефти.
Технологический индекс
Тема 3. Процессы ПЕРВИЧНОЙ переработки нефти
3.1 Первичная перегонка нефти на промышленных установках
3.2 Классификация установок первичной перегонки нефти
3.3 Продукты первичной перегонки нефти
3.4 Установки вакуумной перегонки мазута
ТЕМА 4. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ
4.1 Выбор варианта переработки нефти
ТЕМА5. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ
ТЕМА 6. ПОДГОТОВКА И ПЕРЕРАБОТКА ГАЗОВ
ТЕМА 7. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПРИРОДНОГО ГАЗА